Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5%, dan 25% sebagai Bahan Obat Kumur terhadap Jumlah Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans pada Perawatan Ortodonsi dengan Sistem Perlekatan Langsung
Ratih Sisca Purdiktasari, Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% Sebagai Bahan ……
1
Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5%, dan 25% sebagai Bahan Obat Kumur
terhadap Jumlah Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans
pada Perawatan Ortodonsi dengan Sistem Perlekatan Langsung
The Effectiveness of Xylitol Solution 6.25%, 12.5%, and 25% as Mouthwash
Ingredients to Streptococcus mutans's Total Growth in Orthodontic
Treatment with a Direct Bonding System
Ratih Sisca Purdiktasari, Rudi Joelijanto, Rina Sutjiati
Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember (UNEJ)
Jln. Kalimantan 37, Jember 68121
E-mail: DPU@unej.ac.id
Abstrak
Latar Belakang: Perawatan ortodonsi, khususnya ortodonsi cekat, dapat memberikan efek samping pada kesehatan gigi. Pasien seringkali
kesulitan dalam membersihkan gigi, sehingga menyebabkan akumulasi plak pada tepi braket yang lama-kelamaan dapat menjadi karies,
akibat dari aktivitas bakteri Streptpcoccus mutans (S. mutans) . Pencegahan karies dapat dilakukan dengan cara gosok gigi, penggunaan
benang gigi, serta berkumur dengan obat kumur yang mengandung xylitol. Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektifitas
larutan xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% sebagai bahan obat kumur terhadap jumlah pertumbuhan bakteri S. mutans pada perawatan
ortodonsi dengan sistem perlekatan langsung serta untuk mengetahui larutan yang paling efektif diantara 3 konsentrasi tersebut. Metode:
Jenis penelitian ini adalah eksperimental laboratoris dengan rancangan penelitian the post test only control group design. Empat puluh
gigi premolar atas yang telah dilekatkan braket dibagi menjadi 5 kelompok dan direndam selama 1 menit dalam tiap kelompoknya.
Kelompok kontrol negatif (K-) direndam akuades steril , kelompok kontrol positif (K+) direndam sodium fluoride 0,05%, kelompok I (K
I) direndam xylitol 6,25%, kelompok II (K II) direndam xylitol 12,5% dan kelompok III (KIII) direndam xylitol 25%. Kemudian jumlah
bakteri diukur menggunakan Spektrofotometer. Hasil: Hasil penelitian menunjukkan jumlah S. mutans terbanyak pada kelompok kontrol
negatif (K-) dan tersedikit pada kelompok III. Kesimpulan dan Saran: Larutan xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% sebagai bahan obat kumur
mampu menurunkan jumlah pertumbuhan bakteri S. mutans pada perawatan ortodonsi dengan sistem perlekatan langsung. Larutan xylitol
25% paling efektif dalam menurunkan jumlah S. mutans. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut secara in vivo tentang efektivitas larutan
xylitol sebagai bahan obat kumur dengan konsentrasi yang berbeda, terhadap S. mutans atau bakteri lain pada pemakai ortodonsi cekat.
Kata Kunci: Streptococcus mutans, Xylitol
Abstract
Background: orthodontic treatment, fixed orthodontic particular, could give side effects on oral health. Patients are often difficulty in
cleaning the teeth, causing the accumulation of plaque on the edge the bracket it can be caries for a long times, the result of bacterial
activity Streptpcoccus mutans (S. mutans). The way to restrain dental caries can be done by brushing your teeth, use dental floss, and
rinsing with a mouthwash that contains xylitol. Purpose: Research aims to determine the effectiveness of xylitol solution 6.25%, 12.5%
and 25% as a mouthwash to total growth bacterium S. mutans in orthodontic treatment with attachment system directly. Methods: The
study was an experimental laboratory with research design the post test control group design only. Forty upper premolar teeth that have
attached bracket is divided into 5 groups and soaked for 1 minute in each group. Negative control group (K-) soaked in distilled water
sterile, positive control group (K+) soaked in sodium fluoride 0.05%, Group I (KI) soaked 6.25% xylitol, group II (KII) soaked 12.5%
xylitol and Group III (KIII) soaked 25% xylitol. Then the number bacteria were measured using a spectrophotometer. Results: The
results shows the number of S. mutans most negative in the control group (K-) and less in group III. Conclusions and
Recommendations: Solutions xylitol 6.25%, 12.5% and 25% as a mouthwash can reduce the amount of bacterial growth of S. mutans in
orthodontic treatment with direct attachment system. 25% xylitol solution was the most effective in decrease the number of S. mutans.
Further research needs to be done The in vivo effectiveness of xylitol solution as a mouthwash with different concentrations, against S.
mutans or bacteria other fixed orthodontic users.
Keywords: Streptococcus mutans, Xylitol
Pendahuluan
Seiring dengan peningkatan sosial ekonomi serta
pengetahuan masyarakat, maka perhatian akan penampilan
wajah serta kesehatan gigi semakin meningkat pula, salah
satunya dengan perawatan ortodonsi. Perawatan ortodonsi
adalah perawatan di bidang kedokteran gigi yang bertujuan
Artikel Ilmiah Hasil Penelitian Mahasiswa 2012
untuk memperbaiki letak gigi dan rahang yang tidak normal
sehingga didapatkan fungsi geligi dan estetik geligi yaang
baik maupun wajah yang menyenangkan dan dengan hasil
hasil ini akan meningkatkan kesehatan psikososial seseorang
[1].
Secara garis besar perawatan ortodonsi dapat
digolongkan pada peranti lepasan dan peranti cekat. Peranti
Ratih Sisca Purdiktasari, Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% Sebagai Bahan ……
lepasan adalah peranti yang dapat dipasang dan dilepas
sendiri oleh pasien. Sedangkan peranti cekat adalah peranti
ortodonsi yang melekat pada gigi pasien sehingga tidak bisa
dilepas oleh pasien [1]. Komponen peranti cekat seperti
braket, yang menempel pada gigi selama perawatan
ortodonsi berlangsung, dapat menimbulkan efek samping
pada kesehatan gigi [2]. Beberapa pasien perawatan
ortodonsi mengalami kesulitan dalam akses pembersihan
gigi, akibatnya sisa-sisa makan akan terakumulasi disekitar
braket dan membentuk plak serta menyebabkan terjadinya
demineralisasi enamel dan karies [3].
Beberapa bakteri penyebab karies antara lain,
Streptococcus, Lactobacillus, dan Actinomyces. Diantara
kelompok bakteri ini ternyata S. mutans berperan dalam
menyebabkan awal lesi karies. Streptococcus mutans (S.
mutans) merupakan bakteri gram positif yang bersifat
anaerob fakultatif sehingga dapat bertahan dalam suasana
asam [4]. S. mutans memproduksi polisakarida yang
terutama terdiri dari polimer glukosa dan sangat lengket
sehingga permukaan gigi menjadi seperti gelatin, akibatnya
bakteri-bakteri akan bersama-sama melekat pada permukaan
gigi. Bakteri ini dapat melakukan proses fermentasi glukosa
menjadi asam laktat yang selanjutnya dapat memutus matriks
enamel menyebabkan demineralisasi enamel [5]. Proses
demineralisasi enamel ini merupakan proses awal terjadinya
karies. Insidensi demineralisasi enamel setelah perawatan
ortodonsi cekat dapat mencapai lebih dari 50% pasien [2].
Salah satu usaha yang dapat dilakukan untuk
mencegah terjadinya karies terutama pada pengguna braket
adalah dengan memotivasi pasien untuk lebih meningkatkan
kesadaran terhadap pengontrolan plak, baik secara mekanik
serta kimiawi seperti gosok gigi, penggunaan benang gigi
dan berkumur dengan obat kumur. Obat kumur digunakan
setelah pembersihan secara mekanis sebanyak dua kali
sehari [6]. Penggunaan obat kumur dapat menghilangkan
debris, bau mulut serta mengurangi bakteri plak dan karies
[7].
Obat kumur telah tersedia di pasaran dengan berbagai
merk dan indikasi yang berbeda-beda serta komponen bahan
utama yang berbeda pula. Sebuah survey menyatakan bahwa
73% ortodontis merekomendasikan pemakaian obat kumur
yang mengandung fluoride untuk mencegah karies [8].
Sodium fluoride (NaF) merupakan komponen yang paling
sering digunakan dalam beberapa produk kesehatan
termasuk obat kumur, karena efektif dalam menurunkan
karies dan menghambat pemanfaatan karbohidrat oleh
mikroorganisme rongga mulut dengan memblokir enzim
yang terlibat dalam jalur glikolitik bakteri [9]. Komponen
lain yang mulai diteliti dalam pemanfaatannya sebagai obat
kumur adalah xylitol.
Xylitol merupakan gula alkohol dengan rumus kimia
C5H12O5.
Xylitol
memiliki
beberapa
kelebihan
dibandingkan dengan pemanis lainnya. Kelebihan-kelebihan
tersebut antara lain xylitol dapat menekan jumlah bakteri
patogen rongga mulut, menaikkan pH, menghambat
pertumbuhan plak, mencegah keasaman plak gigi,
mempercepat proses pembentukan kembali mineral gigi
(remineralisasi), menstimulasi saliva, dan mendorong
timbulnya faktor-faktor pertahanan dalam saliva [10]-[11].
Artikel Ilmiah Hasil Penelitian Mahasiswa 2012
2
Hal ini didukung oleh penelitian lain yang menunjukkan
bahwa mayoritas mikroorganisme rongga mulut tidak dapat
memetabolisme xylitol menjadi produk asam. Xylitol juga
dapat berefek pada pertumbuhan bakteri rongga mulut
termasuk S. mutans.
Xylitol dalam bentuk permen dan permen karet telah
banyak diproduksi dan menunjukkan sifat antikariogenik.
Namun bentuk ini mungkin tidak digunakan oleh beberapa
orang, sehingga xylitol dalam bentuk cair seperti obat kumur
dapat dijadikan alternatif pilihan. Penelitian [12]
menunjukkan bahwa larutan xylitol 12,5% sebagai bahan
obat kumur terbukti dapat mengurangi jumlah S. mutans,
namun penggunaan konsentrasi xylitol yang tepat masih
belum ditemukan.
Berdasarkan uraian diatas, penulis ingin melakukan
penelitian tentang efektifitas larutan xylitol sebagai bahan
obat kumur dengan melanjutkan konsentrasi larutan xylitol
dari penelitian sebelumya yaitu larutan xylitol dengan
konsentrasi 6,25%, 12,5%, dan 25% terhadap pertumbuhan
bakteri S. mutans pada perawatan ortodonsi dengan sistem
perlekatan langsung.
Metode Penelitian
Jenis penelitian ini adalah eksperimental laboratoris
dengan rancangan post test only control group design.
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi
Fakultas Kedokteran Gigi dan Laboratorium Kimia Fakultas
Farmasi Universitas Jember pada bulan November 2012.
Persiapan alat dimulai dengan sterilisasi alat yang terbuat
dari kaca dalam autoclave selama 15 menit dengan suhu
121°C. Sedangkan alat yang terbuat dari plastik dicuci
bersih dan dikeringkan kemudian diulas alkohol 70%.
Laminar flow disterilkan dengan cara menyalakan lampu UV
selama 15 menit.
Persiapan sampel dimulai dengan menyeleksi gigi
hasil ekstraksi dari perawatan ortodonti yang memenuhi
kriteria mahkota gigi tidak karies dan tidak rusak. Setelah
diperoleh dari 40 gigi maka dibersihkan dengan cone pada
kecepatan rendah menggunakan campuran air dan pumice
serta cryet, lalu sikat dengan brush dan bilas dengan air serta
keringkan. Selanjutnya bagian tengah permukaan bukal gigi
diberi batas garis dengan pensil seukuran basis braket
premolar. Kemudian sekeliling batas garis tersebut ditutup
dengan selotip untuk batas daerah kerja. Bagian permukaan
bukal yang tidak diselotip tersebut dietsa dengan asam fosfat
37% selama 15 detik, kemudian dibilas dengan air dan
dikeringkan dengan semprotan udara sehingga warnanya
berubah seperti putih salju [13]. Selapis tipis Transbond XT
Primer diulaskan pada permukaan enamel yang telah dietsa
dan aplikasikan juga Transbond XT Adhesive Paste setebal
2-2,5 mm pada basis braket premolar yang baru namun
sebelumnya telah diulas alkohol 70% serta dikeringkan [14].
Setelah itu, braket tersebut diletakkan pada permukaan bukal
gigi dengan menggunakan bracket holder dan diberi tekanan
ringan. Selanjutnya, selotip dilepas dari permukaan gigi.
Sisa komposit pada tepi braket dan permukaan gigi
dibersihkan dengan menggunakan sonde [13]. Permukaan
bukal gigi yang telah dipasang braket tersebut disinari
Ratih Sisca Purdiktasari, Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% Sebagai Bahan ……
dengan Visible Dental Curing Light selama 10 detik pada
tiap sisinya yaitu sebelah mesial, distal, oklusal, dan
servikal. Ujung alat sinar berjarak 1 mm dan tegak lurus
terhadap sampel dengan panjang gelombang sinar 460-485
nm [14]. Selanjutnya bagian akar dipotong sebatas servikal
dengan bur diamond disk menggunakan mini grinder.
Kemudian gigi dibersihkan dengan air dan sikat, sehingga
bersih dari serbuk-serbuk hasil proses pemotongan gigi.
Selanjutnya gigi direndam dalam akuades steril sampai
waktu perlakuan [13]. Empat puluh gigi yang telah terpasang
braket kemudian dibagi menjadi 5 kelompok yaitu kelompok
kontrol negatif, kontrol positif, kelompok xylitol 6,25%,
kelompok xylitol 12,5%, dan kelompok kelompok xylitol
25% sehingga tiap kelompok terdiri dari 8 gigi yang telah
dilekatkan braket. Selanjutnya semua gigi direndam dalam
akuades steril sampai waktu perlakuan.
Selanjutnya disiapkan Brain Heart Infusion Broth
(BHIB) bubuk sebanyak 14,8 gram dimasukkan ke dalam
erlenmeyer dan ditambah 400 ml akudes steril. Dipanaskan
di atas kompor listrik hingga homogen. Setelah itu tabung
ditutup kapas dan disterilkan dalam autoclave dengan suhu
121°C selama 15 menit. Selanjutnya membuat suspensi S.
mutans dengan mencampur 2 ml larutan BHI-B steril
dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 1 ose
S. mutans. Perlakuan ini dilakukan dengan melewatkannya
di atas lampu spirtus yang sedang menyala. Kemudian
tabung reaksi tersebut dimasukkan ke dalam desikator dan
diinkubasi dengan suhu 37°C selama 24 jam. Pertumbuhan
S. mutans ditandai dengan adanya kekeruhan pada media.
Setelah 24 jam suspensi S. mutans dalam tabung reaksi
tersebut dikocok menggunakan thermolyne dan dilakukan
pengukuran absorbansinya sesuai standart 0,5 Mc Farland
dengan absorbansi 0,05 atau setara dengan 10 6 dan panjang
gelombang 560 nm menggunakan spectrophotometer.
Selanjutnya bakteri diidentifikasi secara mikroskop dengan
pewarnaan dan hasil menunjukkan bahwa bakteri tersebut
adalah murni S. mutans.
Pembuatan larutan xylitol 25% sebanyak 20 ml
dengan cara menimbang 5 gram bubuk xylitol. Kemudian
masukkan bubuk tersebut ke dalam beaker glass dan
tambahkan 10 ml akuades steril terlebih dahulu serta
larutkan dengan bantuan ultrasonic cleaner hingga terlarut
seluruhnya. Selanjutnya tuangkan ke dalam labu ukur
berukuran 20 ml dan tambahkan akuades steril sedikit demi
sedikit hingga volume mencapai garis yang tertera pada labu
ukur. Kemudian kocok sampai larutan tercampur merata dan
tuang ke dalam tabung 1 berkode Kelompok III. Larutan
xylitol 12,5% dibuat dengan cara mengambil 10 ml dari
tabung Kelompok III dicampur dengan 10 ml akuades steril
pada tabung 2 yang diberi kode Kelompok II. Xylitol 6,25%
juga dibuat dengan cara yang sama, yaitu dengan cara
mengambil 10 ml dari tabung Kelompok II dicampur dengan
10 ml akuades steril pada tabung 3 yang diberi kode
Kelompok I. Larutan NaF 0,05% sebanyak 20 ml dibuat
dengan menimbang 0,01 gram bubuk NaF. Kemudian
dilarutkan dengan 20 ml akuades steril dalam beaker glass
menggunakan bantuan alat ultrasonic cleaner hingga terlarut
seluruhnya, seperti cara pembuatan larutan xylitol 25%.
Selanjutnya larutan tersebut dimasukkan ke dalam tabung
Artikel Ilmiah Hasil Penelitian Mahasiswa 2012
3
dan diberi kode K+.
Sampel sebanyak 40 gigi dicuci dengan akuades
steril, kemudian dimasukkan ke dalam petridish dan
disterilkan dalam autoclave pada suhu 121°C selama 15
menit [13]. Setelah sampel disterilkan selanjutnya sampel
direndam dengan saliva steril selama 1 jam dalam petridish
di laminar flow [15]. Setelah 1 jam, sampel diambil dan
dimasukkan ke dalam petridish kosong. Kemudian tuangkan
suspensi S. mutans (setelah inkubasi 24 jam) sampai seluruh
gigi terendam semua, kemudian diinkubasi lagi selama 24
jam. Setelah 24 jam, sampel sebanyak 8 gigi dimasukkan ke
dalam petridish berisi xylitol 6,25% dan direndam selama 1
menit yang disesuaikan dengan waktu setiap individu
berkumur yaitu sekitar 1 menit [16]. Setelah 1 menit, sampel
diambil kemudian dibilas dengan cara dicelupkan dan
digoyang-goyangkan dalam petridish 1, petridish 2, dan
petridish 3 berisi Phosphate Buffer Saline (PBS). Sehingga
tiap sampel dibilas sebanyak 3 kali selama 15 detik, yang
bertujuan untuk membersihkan sisa-sisa larutan dan
merontokkan S. mutans yang mati serta menjaga osmolaritas
sel yang masih hidup. Setelah selesai pembilasan, larutan
PBS dibuang. Selanjutnya setiap sampel dimasukkan ke
dalam tabung reaksi berisi 10 ml BHIB, sehingga 1 tabung
reaksi berisi 1 sampel. Lakukan vibrasi dengan thermolyne
pada setiap tabung reaksi selama 30 detik yang dihitung
menggunakan stopwatch. Hal ini bertujuan untuk
melepaskan S. mutans yang masih melekat pada elemen gigi.
Pengukuran jumlah S. mutans dengan menggunakan
spektrofotometer. Setelah didapatkan nilai absorbansi maka
nilai tersebut dihitung kembali dengan menggunakan rumus:
(Nilai absorban media+S. mutans)–(nilai absorban media) x
3.106
Nilai absorban larutan standart Mc. Farland no. 0,5
Hasil Penelitian
Hasil penelitian yang dilakukan dengan menggunakan
alat spektrofotometer dan dikonversi ke dalam rumus,
didapatkan hasil rata-rata jumlah bakteri S. mutans yang
dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Rata-rata jumlah bakteri S. mutans
Sam
pel
Perendaman 1 menit
KI
K II
K III
K+
K-
1
2
3
4
5
6
7
8
20,4.106
13,8.106
9,3.106
12,6.106
19,8.106
20,4.106
19,8.106
18,6.106
19,2.106
18,3.106
20,7.106
13,2.106 10,2.106 9,6.106
14,4.106 9,9.106 10,2.106
13,5.106
9.106
12.106
6
6
13,8.10
9,6.10
9,3.106
15,6.106 10,2.106 11,4.106
14,4.106 10,2.106 9,9.106
15.106
9,3.106 9,6.106
25,2.106
26,4.106
27.106
25,8.106
24,6.106
25,5.106
24,6.106
24,6.106
x
19,56.106 14,21.106 9,71.106 10,58.106 25,46.106
SD
0,87831
0,80078
0,47940
1,24986
0,89911
Ratih Sisca Purdiktasari, Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% Sebagai Bahan ……
Ket. = x : Nilai rata-rata
SD: Standart Deviasi
Hasil uji normalitas dengan Kolomogorov-Smirnov
didapatkan p>0,05 sehingga data dinyatakan terdistribusi
normal. Hasil uji homogenitas menggunakan uji Levene
menunjukkan p>0,05, artinya data bersifat homogen
sehingga dilanjutkan uji One Way Anova dan hasilnya
menunjukkan bahwa terdapat perbedaan jumlah S. mutans
antar kelompok. Untuk mengetahui lebih lanjut perbedaan
kelompok yang signifikan dilakukan uji Least Significant
Different (LSD).
Tabel 2. Uji beda LSD
Kelompok
perlakuan
KI
KI
-
K II
0,000*
K III
0,000* 0,000*
-
0,062
0,000*
K+
0,000* 0,000*
0,062
-
0,000*
K II
K III
K+
0,000* 0,000* 0,000*
-
0,000* 0,000*
K0,000* 0,000* 0,000* 0,000*
Keterangan: *: beda signifikan (p
1
Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5%, dan 25% sebagai Bahan Obat Kumur
terhadap Jumlah Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans
pada Perawatan Ortodonsi dengan Sistem Perlekatan Langsung
The Effectiveness of Xylitol Solution 6.25%, 12.5%, and 25% as Mouthwash
Ingredients to Streptococcus mutans's Total Growth in Orthodontic
Treatment with a Direct Bonding System
Ratih Sisca Purdiktasari, Rudi Joelijanto, Rina Sutjiati
Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember (UNEJ)
Jln. Kalimantan 37, Jember 68121
E-mail: DPU@unej.ac.id
Abstrak
Latar Belakang: Perawatan ortodonsi, khususnya ortodonsi cekat, dapat memberikan efek samping pada kesehatan gigi. Pasien seringkali
kesulitan dalam membersihkan gigi, sehingga menyebabkan akumulasi plak pada tepi braket yang lama-kelamaan dapat menjadi karies,
akibat dari aktivitas bakteri Streptpcoccus mutans (S. mutans) . Pencegahan karies dapat dilakukan dengan cara gosok gigi, penggunaan
benang gigi, serta berkumur dengan obat kumur yang mengandung xylitol. Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektifitas
larutan xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% sebagai bahan obat kumur terhadap jumlah pertumbuhan bakteri S. mutans pada perawatan
ortodonsi dengan sistem perlekatan langsung serta untuk mengetahui larutan yang paling efektif diantara 3 konsentrasi tersebut. Metode:
Jenis penelitian ini adalah eksperimental laboratoris dengan rancangan penelitian the post test only control group design. Empat puluh
gigi premolar atas yang telah dilekatkan braket dibagi menjadi 5 kelompok dan direndam selama 1 menit dalam tiap kelompoknya.
Kelompok kontrol negatif (K-) direndam akuades steril , kelompok kontrol positif (K+) direndam sodium fluoride 0,05%, kelompok I (K
I) direndam xylitol 6,25%, kelompok II (K II) direndam xylitol 12,5% dan kelompok III (KIII) direndam xylitol 25%. Kemudian jumlah
bakteri diukur menggunakan Spektrofotometer. Hasil: Hasil penelitian menunjukkan jumlah S. mutans terbanyak pada kelompok kontrol
negatif (K-) dan tersedikit pada kelompok III. Kesimpulan dan Saran: Larutan xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% sebagai bahan obat kumur
mampu menurunkan jumlah pertumbuhan bakteri S. mutans pada perawatan ortodonsi dengan sistem perlekatan langsung. Larutan xylitol
25% paling efektif dalam menurunkan jumlah S. mutans. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut secara in vivo tentang efektivitas larutan
xylitol sebagai bahan obat kumur dengan konsentrasi yang berbeda, terhadap S. mutans atau bakteri lain pada pemakai ortodonsi cekat.
Kata Kunci: Streptococcus mutans, Xylitol
Abstract
Background: orthodontic treatment, fixed orthodontic particular, could give side effects on oral health. Patients are often difficulty in
cleaning the teeth, causing the accumulation of plaque on the edge the bracket it can be caries for a long times, the result of bacterial
activity Streptpcoccus mutans (S. mutans). The way to restrain dental caries can be done by brushing your teeth, use dental floss, and
rinsing with a mouthwash that contains xylitol. Purpose: Research aims to determine the effectiveness of xylitol solution 6.25%, 12.5%
and 25% as a mouthwash to total growth bacterium S. mutans in orthodontic treatment with attachment system directly. Methods: The
study was an experimental laboratory with research design the post test control group design only. Forty upper premolar teeth that have
attached bracket is divided into 5 groups and soaked for 1 minute in each group. Negative control group (K-) soaked in distilled water
sterile, positive control group (K+) soaked in sodium fluoride 0.05%, Group I (KI) soaked 6.25% xylitol, group II (KII) soaked 12.5%
xylitol and Group III (KIII) soaked 25% xylitol. Then the number bacteria were measured using a spectrophotometer. Results: The
results shows the number of S. mutans most negative in the control group (K-) and less in group III. Conclusions and
Recommendations: Solutions xylitol 6.25%, 12.5% and 25% as a mouthwash can reduce the amount of bacterial growth of S. mutans in
orthodontic treatment with direct attachment system. 25% xylitol solution was the most effective in decrease the number of S. mutans.
Further research needs to be done The in vivo effectiveness of xylitol solution as a mouthwash with different concentrations, against S.
mutans or bacteria other fixed orthodontic users.
Keywords: Streptococcus mutans, Xylitol
Pendahuluan
Seiring dengan peningkatan sosial ekonomi serta
pengetahuan masyarakat, maka perhatian akan penampilan
wajah serta kesehatan gigi semakin meningkat pula, salah
satunya dengan perawatan ortodonsi. Perawatan ortodonsi
adalah perawatan di bidang kedokteran gigi yang bertujuan
Artikel Ilmiah Hasil Penelitian Mahasiswa 2012
untuk memperbaiki letak gigi dan rahang yang tidak normal
sehingga didapatkan fungsi geligi dan estetik geligi yaang
baik maupun wajah yang menyenangkan dan dengan hasil
hasil ini akan meningkatkan kesehatan psikososial seseorang
[1].
Secara garis besar perawatan ortodonsi dapat
digolongkan pada peranti lepasan dan peranti cekat. Peranti
Ratih Sisca Purdiktasari, Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% Sebagai Bahan ……
lepasan adalah peranti yang dapat dipasang dan dilepas
sendiri oleh pasien. Sedangkan peranti cekat adalah peranti
ortodonsi yang melekat pada gigi pasien sehingga tidak bisa
dilepas oleh pasien [1]. Komponen peranti cekat seperti
braket, yang menempel pada gigi selama perawatan
ortodonsi berlangsung, dapat menimbulkan efek samping
pada kesehatan gigi [2]. Beberapa pasien perawatan
ortodonsi mengalami kesulitan dalam akses pembersihan
gigi, akibatnya sisa-sisa makan akan terakumulasi disekitar
braket dan membentuk plak serta menyebabkan terjadinya
demineralisasi enamel dan karies [3].
Beberapa bakteri penyebab karies antara lain,
Streptococcus, Lactobacillus, dan Actinomyces. Diantara
kelompok bakteri ini ternyata S. mutans berperan dalam
menyebabkan awal lesi karies. Streptococcus mutans (S.
mutans) merupakan bakteri gram positif yang bersifat
anaerob fakultatif sehingga dapat bertahan dalam suasana
asam [4]. S. mutans memproduksi polisakarida yang
terutama terdiri dari polimer glukosa dan sangat lengket
sehingga permukaan gigi menjadi seperti gelatin, akibatnya
bakteri-bakteri akan bersama-sama melekat pada permukaan
gigi. Bakteri ini dapat melakukan proses fermentasi glukosa
menjadi asam laktat yang selanjutnya dapat memutus matriks
enamel menyebabkan demineralisasi enamel [5]. Proses
demineralisasi enamel ini merupakan proses awal terjadinya
karies. Insidensi demineralisasi enamel setelah perawatan
ortodonsi cekat dapat mencapai lebih dari 50% pasien [2].
Salah satu usaha yang dapat dilakukan untuk
mencegah terjadinya karies terutama pada pengguna braket
adalah dengan memotivasi pasien untuk lebih meningkatkan
kesadaran terhadap pengontrolan plak, baik secara mekanik
serta kimiawi seperti gosok gigi, penggunaan benang gigi
dan berkumur dengan obat kumur. Obat kumur digunakan
setelah pembersihan secara mekanis sebanyak dua kali
sehari [6]. Penggunaan obat kumur dapat menghilangkan
debris, bau mulut serta mengurangi bakteri plak dan karies
[7].
Obat kumur telah tersedia di pasaran dengan berbagai
merk dan indikasi yang berbeda-beda serta komponen bahan
utama yang berbeda pula. Sebuah survey menyatakan bahwa
73% ortodontis merekomendasikan pemakaian obat kumur
yang mengandung fluoride untuk mencegah karies [8].
Sodium fluoride (NaF) merupakan komponen yang paling
sering digunakan dalam beberapa produk kesehatan
termasuk obat kumur, karena efektif dalam menurunkan
karies dan menghambat pemanfaatan karbohidrat oleh
mikroorganisme rongga mulut dengan memblokir enzim
yang terlibat dalam jalur glikolitik bakteri [9]. Komponen
lain yang mulai diteliti dalam pemanfaatannya sebagai obat
kumur adalah xylitol.
Xylitol merupakan gula alkohol dengan rumus kimia
C5H12O5.
Xylitol
memiliki
beberapa
kelebihan
dibandingkan dengan pemanis lainnya. Kelebihan-kelebihan
tersebut antara lain xylitol dapat menekan jumlah bakteri
patogen rongga mulut, menaikkan pH, menghambat
pertumbuhan plak, mencegah keasaman plak gigi,
mempercepat proses pembentukan kembali mineral gigi
(remineralisasi), menstimulasi saliva, dan mendorong
timbulnya faktor-faktor pertahanan dalam saliva [10]-[11].
Artikel Ilmiah Hasil Penelitian Mahasiswa 2012
2
Hal ini didukung oleh penelitian lain yang menunjukkan
bahwa mayoritas mikroorganisme rongga mulut tidak dapat
memetabolisme xylitol menjadi produk asam. Xylitol juga
dapat berefek pada pertumbuhan bakteri rongga mulut
termasuk S. mutans.
Xylitol dalam bentuk permen dan permen karet telah
banyak diproduksi dan menunjukkan sifat antikariogenik.
Namun bentuk ini mungkin tidak digunakan oleh beberapa
orang, sehingga xylitol dalam bentuk cair seperti obat kumur
dapat dijadikan alternatif pilihan. Penelitian [12]
menunjukkan bahwa larutan xylitol 12,5% sebagai bahan
obat kumur terbukti dapat mengurangi jumlah S. mutans,
namun penggunaan konsentrasi xylitol yang tepat masih
belum ditemukan.
Berdasarkan uraian diatas, penulis ingin melakukan
penelitian tentang efektifitas larutan xylitol sebagai bahan
obat kumur dengan melanjutkan konsentrasi larutan xylitol
dari penelitian sebelumya yaitu larutan xylitol dengan
konsentrasi 6,25%, 12,5%, dan 25% terhadap pertumbuhan
bakteri S. mutans pada perawatan ortodonsi dengan sistem
perlekatan langsung.
Metode Penelitian
Jenis penelitian ini adalah eksperimental laboratoris
dengan rancangan post test only control group design.
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi
Fakultas Kedokteran Gigi dan Laboratorium Kimia Fakultas
Farmasi Universitas Jember pada bulan November 2012.
Persiapan alat dimulai dengan sterilisasi alat yang terbuat
dari kaca dalam autoclave selama 15 menit dengan suhu
121°C. Sedangkan alat yang terbuat dari plastik dicuci
bersih dan dikeringkan kemudian diulas alkohol 70%.
Laminar flow disterilkan dengan cara menyalakan lampu UV
selama 15 menit.
Persiapan sampel dimulai dengan menyeleksi gigi
hasil ekstraksi dari perawatan ortodonti yang memenuhi
kriteria mahkota gigi tidak karies dan tidak rusak. Setelah
diperoleh dari 40 gigi maka dibersihkan dengan cone pada
kecepatan rendah menggunakan campuran air dan pumice
serta cryet, lalu sikat dengan brush dan bilas dengan air serta
keringkan. Selanjutnya bagian tengah permukaan bukal gigi
diberi batas garis dengan pensil seukuran basis braket
premolar. Kemudian sekeliling batas garis tersebut ditutup
dengan selotip untuk batas daerah kerja. Bagian permukaan
bukal yang tidak diselotip tersebut dietsa dengan asam fosfat
37% selama 15 detik, kemudian dibilas dengan air dan
dikeringkan dengan semprotan udara sehingga warnanya
berubah seperti putih salju [13]. Selapis tipis Transbond XT
Primer diulaskan pada permukaan enamel yang telah dietsa
dan aplikasikan juga Transbond XT Adhesive Paste setebal
2-2,5 mm pada basis braket premolar yang baru namun
sebelumnya telah diulas alkohol 70% serta dikeringkan [14].
Setelah itu, braket tersebut diletakkan pada permukaan bukal
gigi dengan menggunakan bracket holder dan diberi tekanan
ringan. Selanjutnya, selotip dilepas dari permukaan gigi.
Sisa komposit pada tepi braket dan permukaan gigi
dibersihkan dengan menggunakan sonde [13]. Permukaan
bukal gigi yang telah dipasang braket tersebut disinari
Ratih Sisca Purdiktasari, Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% Sebagai Bahan ……
dengan Visible Dental Curing Light selama 10 detik pada
tiap sisinya yaitu sebelah mesial, distal, oklusal, dan
servikal. Ujung alat sinar berjarak 1 mm dan tegak lurus
terhadap sampel dengan panjang gelombang sinar 460-485
nm [14]. Selanjutnya bagian akar dipotong sebatas servikal
dengan bur diamond disk menggunakan mini grinder.
Kemudian gigi dibersihkan dengan air dan sikat, sehingga
bersih dari serbuk-serbuk hasil proses pemotongan gigi.
Selanjutnya gigi direndam dalam akuades steril sampai
waktu perlakuan [13]. Empat puluh gigi yang telah terpasang
braket kemudian dibagi menjadi 5 kelompok yaitu kelompok
kontrol negatif, kontrol positif, kelompok xylitol 6,25%,
kelompok xylitol 12,5%, dan kelompok kelompok xylitol
25% sehingga tiap kelompok terdiri dari 8 gigi yang telah
dilekatkan braket. Selanjutnya semua gigi direndam dalam
akuades steril sampai waktu perlakuan.
Selanjutnya disiapkan Brain Heart Infusion Broth
(BHIB) bubuk sebanyak 14,8 gram dimasukkan ke dalam
erlenmeyer dan ditambah 400 ml akudes steril. Dipanaskan
di atas kompor listrik hingga homogen. Setelah itu tabung
ditutup kapas dan disterilkan dalam autoclave dengan suhu
121°C selama 15 menit. Selanjutnya membuat suspensi S.
mutans dengan mencampur 2 ml larutan BHI-B steril
dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 1 ose
S. mutans. Perlakuan ini dilakukan dengan melewatkannya
di atas lampu spirtus yang sedang menyala. Kemudian
tabung reaksi tersebut dimasukkan ke dalam desikator dan
diinkubasi dengan suhu 37°C selama 24 jam. Pertumbuhan
S. mutans ditandai dengan adanya kekeruhan pada media.
Setelah 24 jam suspensi S. mutans dalam tabung reaksi
tersebut dikocok menggunakan thermolyne dan dilakukan
pengukuran absorbansinya sesuai standart 0,5 Mc Farland
dengan absorbansi 0,05 atau setara dengan 10 6 dan panjang
gelombang 560 nm menggunakan spectrophotometer.
Selanjutnya bakteri diidentifikasi secara mikroskop dengan
pewarnaan dan hasil menunjukkan bahwa bakteri tersebut
adalah murni S. mutans.
Pembuatan larutan xylitol 25% sebanyak 20 ml
dengan cara menimbang 5 gram bubuk xylitol. Kemudian
masukkan bubuk tersebut ke dalam beaker glass dan
tambahkan 10 ml akuades steril terlebih dahulu serta
larutkan dengan bantuan ultrasonic cleaner hingga terlarut
seluruhnya. Selanjutnya tuangkan ke dalam labu ukur
berukuran 20 ml dan tambahkan akuades steril sedikit demi
sedikit hingga volume mencapai garis yang tertera pada labu
ukur. Kemudian kocok sampai larutan tercampur merata dan
tuang ke dalam tabung 1 berkode Kelompok III. Larutan
xylitol 12,5% dibuat dengan cara mengambil 10 ml dari
tabung Kelompok III dicampur dengan 10 ml akuades steril
pada tabung 2 yang diberi kode Kelompok II. Xylitol 6,25%
juga dibuat dengan cara yang sama, yaitu dengan cara
mengambil 10 ml dari tabung Kelompok II dicampur dengan
10 ml akuades steril pada tabung 3 yang diberi kode
Kelompok I. Larutan NaF 0,05% sebanyak 20 ml dibuat
dengan menimbang 0,01 gram bubuk NaF. Kemudian
dilarutkan dengan 20 ml akuades steril dalam beaker glass
menggunakan bantuan alat ultrasonic cleaner hingga terlarut
seluruhnya, seperti cara pembuatan larutan xylitol 25%.
Selanjutnya larutan tersebut dimasukkan ke dalam tabung
Artikel Ilmiah Hasil Penelitian Mahasiswa 2012
3
dan diberi kode K+.
Sampel sebanyak 40 gigi dicuci dengan akuades
steril, kemudian dimasukkan ke dalam petridish dan
disterilkan dalam autoclave pada suhu 121°C selama 15
menit [13]. Setelah sampel disterilkan selanjutnya sampel
direndam dengan saliva steril selama 1 jam dalam petridish
di laminar flow [15]. Setelah 1 jam, sampel diambil dan
dimasukkan ke dalam petridish kosong. Kemudian tuangkan
suspensi S. mutans (setelah inkubasi 24 jam) sampai seluruh
gigi terendam semua, kemudian diinkubasi lagi selama 24
jam. Setelah 24 jam, sampel sebanyak 8 gigi dimasukkan ke
dalam petridish berisi xylitol 6,25% dan direndam selama 1
menit yang disesuaikan dengan waktu setiap individu
berkumur yaitu sekitar 1 menit [16]. Setelah 1 menit, sampel
diambil kemudian dibilas dengan cara dicelupkan dan
digoyang-goyangkan dalam petridish 1, petridish 2, dan
petridish 3 berisi Phosphate Buffer Saline (PBS). Sehingga
tiap sampel dibilas sebanyak 3 kali selama 15 detik, yang
bertujuan untuk membersihkan sisa-sisa larutan dan
merontokkan S. mutans yang mati serta menjaga osmolaritas
sel yang masih hidup. Setelah selesai pembilasan, larutan
PBS dibuang. Selanjutnya setiap sampel dimasukkan ke
dalam tabung reaksi berisi 10 ml BHIB, sehingga 1 tabung
reaksi berisi 1 sampel. Lakukan vibrasi dengan thermolyne
pada setiap tabung reaksi selama 30 detik yang dihitung
menggunakan stopwatch. Hal ini bertujuan untuk
melepaskan S. mutans yang masih melekat pada elemen gigi.
Pengukuran jumlah S. mutans dengan menggunakan
spektrofotometer. Setelah didapatkan nilai absorbansi maka
nilai tersebut dihitung kembali dengan menggunakan rumus:
(Nilai absorban media+S. mutans)–(nilai absorban media) x
3.106
Nilai absorban larutan standart Mc. Farland no. 0,5
Hasil Penelitian
Hasil penelitian yang dilakukan dengan menggunakan
alat spektrofotometer dan dikonversi ke dalam rumus,
didapatkan hasil rata-rata jumlah bakteri S. mutans yang
dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Rata-rata jumlah bakteri S. mutans
Sam
pel
Perendaman 1 menit
KI
K II
K III
K+
K-
1
2
3
4
5
6
7
8
20,4.106
13,8.106
9,3.106
12,6.106
19,8.106
20,4.106
19,8.106
18,6.106
19,2.106
18,3.106
20,7.106
13,2.106 10,2.106 9,6.106
14,4.106 9,9.106 10,2.106
13,5.106
9.106
12.106
6
6
13,8.10
9,6.10
9,3.106
15,6.106 10,2.106 11,4.106
14,4.106 10,2.106 9,9.106
15.106
9,3.106 9,6.106
25,2.106
26,4.106
27.106
25,8.106
24,6.106
25,5.106
24,6.106
24,6.106
x
19,56.106 14,21.106 9,71.106 10,58.106 25,46.106
SD
0,87831
0,80078
0,47940
1,24986
0,89911
Ratih Sisca Purdiktasari, Efektivitas Larutan Xylitol 6,25%, 12,5% dan 25% Sebagai Bahan ……
Ket. = x : Nilai rata-rata
SD: Standart Deviasi
Hasil uji normalitas dengan Kolomogorov-Smirnov
didapatkan p>0,05 sehingga data dinyatakan terdistribusi
normal. Hasil uji homogenitas menggunakan uji Levene
menunjukkan p>0,05, artinya data bersifat homogen
sehingga dilanjutkan uji One Way Anova dan hasilnya
menunjukkan bahwa terdapat perbedaan jumlah S. mutans
antar kelompok. Untuk mengetahui lebih lanjut perbedaan
kelompok yang signifikan dilakukan uji Least Significant
Different (LSD).
Tabel 2. Uji beda LSD
Kelompok
perlakuan
KI
KI
-
K II
0,000*
K III
0,000* 0,000*
-
0,062
0,000*
K+
0,000* 0,000*
0,062
-
0,000*
K II
K III
K+
0,000* 0,000* 0,000*
-
0,000* 0,000*
K0,000* 0,000* 0,000* 0,000*
Keterangan: *: beda signifikan (p